Cum ne amintesc neuronii gustul
Printre numeroasele neuroni, doar câțiva sunt capabili să-și amintească ce sa întâmplat. Restul acestora se disting printr-o proteină specială, care ajută la ajustarea scheletului interior al neuronului astfel încât să poată stoca informații.
Luând niște lucruri urâte în gură, ne amintim rapid că data viitoare nu există nici un fel - creierul instantaneu formează o legătură între aspectul și mirosul alimentelor proaste și reacția neechivocă a stomacului. În primul moment, o mulțime de neuroni răspund la iritarea alimentelor din creier, dar memoria nu rămâne cu toată lumea. Numai o mână de celule stochează informații despre gustul și mirosul neplăcut. Întrebarea este: cum diferă aceste celule de celelalte?
Numai niște neuroni (verde colorat) din cortexul insulei mouse-ului au sintetizat proteina CREB, care determină rolul lor în procesul de memorare. (Foto de Yoshitake Sano / Universitatea din California, Los Angeles.)
Răspunsul a fost dat de cercetători de la Universitatea din California, Los Angeles (SUA). Așa cum se întâmplă adesea, cazul sa dovedit a fi într-un fel de proteină numită CREB. Acești neuroni în care nivelul lui era ridicat, își aminteau de un gust prost. CREB standuri pentru AMP-răspuns ciclic de legare element de proteină și rulează factor de transcriere: ca răspuns la o moleculă de reglementare a AMP ciclic (AMP ciclic) se leagă cu anumite regiuni din ADN-ul, întărirea sau slăbirea ei transcriere - sinteza ARN-ului mesager . În urmă cu câțiva ani, Alcina Silva (Alcino Silva) si colegii sai au aratat ca aceasta depinde de localizarea CREB memoriei emoționale în amigdala - localizarea acesteia în sensul de neuroni individuale.
Celulele creierului de la șoareci au fost modificate astfel încât au sintetizat CREB modificat. conectat la o proteină fluorescentă verde. In plus, o alta gena a fost injectata in neuroni, ceea ce le-a dat sensibilitate la substanta care a oprit activitatea neuronala. Apoi șoarecii au primit apă sărată, care a fost amestecată cu clorură de litiu, provocând greață. De obicei, șoarecii ca gustul de sare, dar în această versiune își amintesc că nu ar fi mulțumiți de apa sărată. Trei zile mai târziu, animalele au fost din nou oferite să încerce apa rea. Soarecii convenționali au evitat să bea, dar cei care au oprit neuronii CREB, au uitat experiența negativă și au băut din nou soluția de greață.
Experimentele ulterioare au arătat că CREB a îmbunătățit sinteza unei alte proteine numite Arc. ale căror funcții sunt strâns legate de citoschelet. Despre Arc, se știe că este mai mult în acei neuroni care sunt cel mai excitați ca răspuns la stimul. Rolul citoscheletului în formarea memoriei studiate pentru o lungă perioadă de timp: memorizarea necesită un lanț nerv puternic care este contacte puternice interneural - sinapse, si puterea anumitor elemente ale arhitecturii celulare este dependentă de proteină în citoplasmă suportului osos. De exemplu, vă puteți aminti activitatea de anul trecut a neurologilor de la Colegiul Medical de la Universitatea Baylor. care a arătat că transformarea memoriei pe termen scurt în memorie pe termen lung se datorează, de asemenea, rearanjamentelor citoscheletale. Dar în ce fel de celule se întâmplă aceste schimbări, depinde de CREB. Este posibil ca acesta să fie cazul în sinapselor; Între timp, știm doar că, din cauza CREB și celule de memorie Arc face deosebit de sensibil la iritare, iar atunci când mouse-ul nu este bun ne-am amintit gustul apei, astfel neuronii aktivnichali deosebit de puternic. Pe scurt despre rezultatele obținute, scrie The Scientist.
Desigur, acesta nu este singurul mecanism molecular asociat memoriei, dar pare să fie inclus în toate cazurile când creierul trebuie să-și amintească ceva. În viitor, să fie văzută ca astfel de neuroni CREB în diferite părți ale creierului sunt legate de principalele centre de memorie, cum ar fi hipocampus, precum și de la CREB în general luate în celulele nervoase - indiferent dacă acestea sunt de la naștere pentru a stoca informații, sau este depinde de ceea ce CREB ceva factori externi.
Citiți și:
